Djodjic, Faruk
Identifiering och kvantifiering av olika organiska P-former i jordar från bördighetsförsök
Förutom det allmänna behovet för att identifiera och kvantifiera organiska P former är det också viktigt att utvärdera hur odlingsmetoder och i synnerhet gödslingsnivåer och gödslingstyper påverkar sammansättningen och omsättningen av organiskt P. Därför ämnar vi i detta projekt ta jordprover i fastliggande växtnäringsförsök med olika gödslingsstrategier och etablerade P-nivåer i marken. I försöken ingår två odlingssystem, ett med och ett utan vall. I det förra bortförs skörderesterna och stallgödsel används, i det senare återförs alla skörderester. Vid varje försök finns fyra P gödslingsnivåer. Därmed kan vi genom detta projekt förbättra vår kunskap om skillnader i sammansättning av olika organiska P former mellan:
1. Fyra olika jordar
2. Fyra olika P gödslingsnivåer
3. Två olika odlingssystem inklusive skillnader mellan effekterna av stall- och handelsgödseln
Vid avdelningen för växtnäringslära pågår sedan många år försök med tillförsel av P i bestämda mängder och vid fastlagda tidpunkter. Lämpliga försöksplatser för föreliggande projekt är följande: Vreta Kloster, Högåsa, Fjärdingslöv och Kungsängen.
I samtliga aktuella försök finns samrutor, vilket medger goda möjligheter för variansskattningar. Jämförelse mellan växtföljder (med och utan vall) ska göras. Mer information om försöken finns för respektive försöksserie på http://vn.mv.slu.se. Proven tas och behandlas på standardiserat sätt. Tio borrstick per prov, fördelade likformigt över aktuell försöksruta och därefter torkning.
För analys med 31P NMR krävs viss provupparbetning. Eftersom vätske NMR ger högre upplösning än fastfas NMR är en extraktion av jordprovet nödvändig, vilket oftast sker med en kombination av NaOH och EDTA (Cade-Menun et al. 2002). På detta följer centrifugering och uppkoncentrering innan provet är redo för analys. Analys sker i detta fall med en Varian MercuryPlus NMR spektrometer.
Vi undersökte med 31P-NMR effekterna av jordart, gödseltyp, mängd av gödsel och växtföljd på sammansättningen av organiska fosforföreningar. Sammanlagt 64 jordprover från fyra platser inkluderade i svenska långliggande bördighetsförsök analyserades. Fosfor (P) tillfördes i dessa försök sedan 1950-talet i 4 olika nivåer, i form av antingen stall- eller mineralgödsel. Resultaten visar att fosfatmonoestrar står i den ogödslade leden för merpart av markens P innehåll (60 - 70% beroende på jordart), men att P tillförseln ändrade detta förhållande så att jordarna dominerades av oorganiskt ortofosfat istället. Denna trend blev mer uppenbar med ökande P tillsatser och i den högsta P nivån var 70 % eller mer av det totala extraherade P i form av ortofosfat. Dessa förändringar i marken berodde helt på ökningen av ortofosfat, eftersom mängder av monoestrar inte förändrades med ökande P-gödsling. Detta var sant oavsett om P tillfördes i form av stall- eller mineralgödsel. Skillnader i växtföljd (med och utan vall) påverkade inte heller slutresultaten. Sålunda indikerar resultaten att det inte finns någon uppenbar ökning av organiska P i jordar, men att P gödsling i huvudsak påverkar mängd ortofosfat i marken, oavsett gödseltypen eller mängd gödsel.